pharmaceutical-industry-waste-gas

Quy trình xử lý khí thải ngành dược phẩm

1. Phân loại và thu gom khí thải
- Khí thải được thu gom theo tính chất thông qua đường ống và thiết bị thu gom khí chuyên dụng:
- Khí thải xưởng lên men (chứa NH₃, H₂S, mùi hôi): Được thu gom qua tủ hút áp suất âm trên trần nhà xưởng và đấu nối vào hệ thống xử lý mùi.
- Hợp chất hữu cơ dễ bay hơi dung môi (VOC): Được thu gom từ các nguồn như lò phản ứng, bể trộn, thiết bị sấy và đấu nối riêng với hệ thống xử lý khí thải hữu cơ.
- Khí thải axit, kiềm: Được thu gom từ các ống xả cục bộ trong quá trình làm sạch, trung hòa và vận chuyển qua đường ống riêng dẫn khí axit (HCl, H₂SO₄) và kiềm (NH₃).
- Quạt điều chỉnh áp suất không khí dựa trên tốc độ dòng và nồng độ khí thải để ngăn chặn các phản ứng trộn lẫn giữa các khí thải có tính chất khác nhau (ví dụ trộn axit và bazơ tạo thành muối có thể làm tắc đường ống).
2. Tiền xử lý
- Lọc bụi: Toàn bộ khí thải trước hết đi qua bộ lọc dạng túi hoặc bộ lọc hiệu suất cao để loại bỏ bụi bột thuốc và tá dược, ngăn ngừa tắc nghẽn thiết bị hoặc ngộ độc chất xúc tác sau này. - Kiểm soát độ ẩm: Khí thải VOC có độ ẩm cao (ví dụ từ quá trình chưng cất) được ngưng tụ để loại bỏ nước và giảm độ ẩm xuống dưới 60% (để tránh ảnh hưởng đến hiệu suất hấp phụ/xúc tác).
- Kiểm soát nhiệt độ: Khí thải ở nhiệt độ cao (ví dụ từ thiết bị sấy) được làm mát xuống dưới 40°C thông qua bộ trao đổi nhiệt để thích ứng với điều kiện vận hành của thiết bị xử lý tiếp theo.
3. Làm sạch lõi bằng cách tách
- Khí thải lên men: Sử dụng kết hợp "máy lọc sinh học phun chà". Đầu tiên khí thải đi qua tháp phun axit (dung dịch H₂SO₄) để hấp thụ NH₃, sau đó qua tháp phun kiềm (dung dịch NaOH) để hấp thụ H₂S. Cuối cùng, khí thải đi vào bộ lọc sinh học, nơi các vi sinh vật phân hủy mọi chất có mùi còn sót lại.
- Khí thải VOC:
- Nồng độ thấp (<500 mg/m³): Sử dụng tháp hấp phụ than hoạt tính (hoặc hấp phụ qua rây phân tử). Sau khi bão hòa, khí thải được giải hấp và tái sinh bằng không khí nóng. - Nồng độ từ trung bình đến cao (>500mg/m³): Hấp phụ-giải hấp cộng với quá trình đốt cháy xúc tác tái sinh (RCO) được sử dụng để oxy hóa VOC thành CO₂ và H₂O, đồng thời thu hồi nhiệt trong bộ phận lưu trữ nhiệt để giảm tiêu thụ năng lượng.
- VOC chứa clo/lưu huỳnh (như chloroform): Đốt nhiệt tái sinh (RTO) được sử dụng để phân hủy trực tiếp ở nhiệt độ cao (800-1000°C) nhằm tránh ngộ độc chất xúc tác.
- Khí thải axit và kiềm: Khí thải axit được hấp thụ vào tháp phun dung dịch NaOH, còn khí thải kiềm được hấp thụ vào tháp phun dung dịch H₂SO₄. Hai tòa tháp được kết nối nối tiếp để đảm bảo hiệu suất lọc >95%.
4. Xử lý và xả cuối đường ống
- Khí thải đã tinh chế được thu gom, đưa qua thiết bị khử ẩm để loại bỏ độ ẩm, sau đó đưa qua tháp hấp phụ than hoạt tính để lọc sâu cuối đường ống (để kiểm soát mùi dư). Khí thải cuối cùng được thải qua ống xả cao ≥15 mét. Các thiết bị giám sát trực tuyến (đối với VOC, NH₃, H₂S và nồng độ hạt vật chất) được lắp đặt tại các vị trí quan trọng để đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn phát thải chất gây ô nhiễm không khí của ngành dược phẩm.

Cốt lõi của quá trình này là "xử lý vi phân và kiểm soát mùi toàn diện". Để giải quyết thành phần phức tạp, độ bay hơi cao và mùi mạnh của khí thải dược phẩm, quá trình tinh chế nhiều giai đoạn được sử dụng để đạt được cả việc tuân thủ các tiêu chuẩn khí thải và cải thiện môi trường nơi làm việc, đồng thời thích ứng với sự biến động của nồng độ khí thải trong quá trình sản xuất không liên tục.